(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線が内層に設けられている多層配線基板であって、前記配線には、レーザにより加工処理される検査対象部と、この検査対象部にその一端を接続された検査用端子部とが設けられており、
前記検査用端子部は、外部に引き出すためその他端部が当該基板面に導出されており、
前記検査対象部は、一対の前記検査用端子部間に複数並列されて、一対の前記検査用端子部間の電気的導通の有無を検出可能に構成されており、
かつ、前記検査対象部は、それぞれ同数の縦長姿勢の検査対象部と横長姿勢の検査対象部とからなることを特徴とする多層配線基板。
【請求項２】
請求項１に記載の多層配線基板を複数枚有し、前記各基板がその面方向に沿って一体に並設されていることを特徴とする基板構造。
【請求項３】
請求項１に記載の多層配線基板の使用方法において、
レーザにより前記検査対象部を加工処理する工程と、
該加工処理された後、前記検査対象部の電気的特性を前記検査用端子部を介して測定する工程とを有することを特徴とする多層配線基板の使用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ加工後の多層基板に対し、その加工状態の検査に用いられる多層配線基板、この多層配線基板を複数枚組み合わせた基板構造及びこれらの使用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
多層配線基板には、その内部各層に対して目的とする回路構成に対応した配線が実装形成される。その内層の配線実装後におけるその回路特性の変更や設定は、その配線の切断などの形状変更により行われる。このような配線に対する微細な形状変更にレーザ加工技術が利用される。その配線に対する微細な形状変更を可能とするうえで、レーザの出力条件が適正に設定されることが要求される。これまでのレーザの出力条件の設定は、実際の製品である多数の多層配線基板に対して試験的に行われる。レーザ加工された多数の多層配線基板それぞれの配線状態は、作業者の目視によって検査される。その目視検査のため、内層の配線におけるレーザ加工された箇所が外部に露出されるよう、その加工された基板を切断したり、基板表面層を剥離したり、研磨したりする作業を必要としていた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−８７９２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記では、レーザ加工された多層配線基板に対して目視検査等を行い易い状態に加工する作業にかなりの時間を要し、検査可能な状態となるまでに手間が掛かるものとなっていた。目視検査箇所を外部に基板を露出する加工によりレーザ加工された箇所も影響を受けるので、そのレーザ加工状態を正確に確認しにくい。実際の製品基板に対してレーザ加工や、検査用の加工が実施されるから、コストが高くつく。
【０００４】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたものであって、内層の配線に対するレーザ加工状態を簡易に判明することができる多層配線基板及びこの多層配線基板の使用方法を提供することを解決課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の多層配線基板は、配線が内層に設けられている多層配線基板であって、前記配線には、レーザにより加工処理される検査対象部と、この検査対象部にその一端を接続された検査用端子部とが設けられており、前記検査用端子部は、外部に引き出すためその他端部が当該基板面に導出されており、前記検査対象部は、一対の前記検査用端子部間に複数並列されて、一対の前記検査用端子部間の電気的導通の有無を検出可能に構成されており、かつ、前記検査対象部は、それぞれ同数の縦長姿勢の検査対象部と横長姿勢の検査対象部とからなることを特徴とする。
【０００６】
検査対象部とは、製品基板の内層のレーザ加工箇所と、例えば厚み、形状などにおいて模擬的な構成にしたレーザ加工対象箇所をいう。
【０００７】
検査用端子部は、検査対象部の電気的特性を検査するための検査装置等と接続されるよう内層から外部の基板面に導出されているものであって、その他端が検査対象部に接続されているところから、外部に導出されている部分まで含む。
【０００８】
上記の多層配線基板によれば、検査対象部に対するレーザ加工が実施された後、検査用端子部を介して検査対象部の電気的特性を検出することによって、レーザ加工の良否が直ちに判定できる。その判定結果に基づいてレーザの加工時の条件を確認し、実際の製品に対するレーザ加工条件を設定することができる。したがって、検査作業効率が向上する。また、製品基板を試験用として多量に使用しなくても良くなるので、コスト低下を図れる。
【０００９】
また、本発明は、前記検査対象部が、一対の前記検査用端子部間に複数並列されているので、一度のレーザ加工処理により、それら検査対象部に対する切断加工の良否が判定できる。そのように複数の検査対象部に対する導通検査が一度に行なえるので検査工程の簡素化が図れる。
【００１０】
本発明は、多層配線基板を複数枚有し、前記各基板がその面方向に沿って一体に並設されていることが好ましい。この場合、複数枚の多層配線基板の各々に対してそれぞれ条件を変えてレーザ加工処理することができる。それによって、各基板での加工処理状態を検査し互いの状態を比較することにより、レーザ加工の条件を迅速に割り出すことができる。
【００１１】
本発明の多層配線基板の使用方法は、レーザにより前記検査対象部を加工処理する工程と、該加工処理された後、前記検査対象部の電気的特性を前記検査用端子部を介して測定する工程とを有することが好ましい。この場合、例えば回路パターンの検査対象部に対してレーザによる切断加工などの加工処理を施し、その後、その検査対象部の電気的特性を測定するだけで、レーザによる加工状態が迅速に判明することになるから、検査作業の迅速化が図れ、作業効率が向上する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、検査対象部に対してレーザにより加工処理が施された後、その加工状態がどのようになっているかを、検査対象部に対する検査用端子部を介しての電気的特性の検査が直ちに可能となる。製品基板を試験用として多量に使用しなくても良くなるので、コスト低下を図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の詳細を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１から図５は、本発明に係る多層配線基板の実施形態の一例を示しており、図１は、多層配線基板を複数枚一体に組み合わせた大型基板構造の概略を示す平面図、図２は、図１における一つの多層配線基板の内層の配線パターンを示す平面図、図３は、図１における一つの多層配線基板の要部を示す縦断面図、図４は、図１における一つの多層配線基板の検査対象部を示す拡大平面図、図５は、図１に示す多層配線基板を製造する過程を示す流れ図である。
【００１５】
図１を参照にして、大型基板構造１は、小型の多層配線基板２の集合体として形成されている。大型基板構造１は、平面視矩形状の多層配線基板２を、板面方向に沿って縦横にそれぞれ複数枚並べる状態で一体化されたものである。各多層配線基板２は、後述するように絶縁体層が多数積層形成されたものである。図２を参照にして、各多層配線基板２の所定の内層４には、配線としての配線パターン５が備えられている。各多層配線基板２には、基板表面の四隅のうち対角位置となる２箇所に検査用端子部３，３が外部に露出する状態で設けられている。内層４に形成した配線パターン５の端部に一対設けられた電極部３ａ，３ａと、外部に露出している検査用端子部３とが不図示のビアホールを介して導通可能に接続されている。
【００１６】
配線パターン５は、検査用端子部３，３に接続される配線路部分５ａと、この配線路部分５ａを通して検査用端子部３，３と接続される検査対象部７とを有する。レーザによる切断加工個所となる検査対象部７は２４箇所に設定されている。なお、検査対象部７の線幅は配線パターン５における配線路部分５ａよりも３倍から４倍程度幅広に構成されている。平面視矩形状の検査対象部７を縦長姿勢で１２個配置して１つのグループＧ１としたものが多層配線基板２の左右方向での中央箇所に形成されている。このグループＧ１に対して左右両側にそれぞれ６個の矩形状の検査対象部７を横長姿勢で配置してグループＧ２が形成されている。全ての検査対象部７は両検査用端子部３，３に対して並列接続されている。両検査用端子部３，３の一端側は、配線路部分５ａを通して各検査対象部７に接続されている。また、検査用端子部３，３は、配線路部分５ａ，電極部３ａ，ビアホールを介して外部に露出するように基板面に導出されている。
【００１７】
図３を参照にして、多層配線基板２の裏面側の表層から、全ての各検査対象部７まで、開口部８が繰り抜き状態で穿設されている。開口部８は、図４（ａ）に示すように、平面視矩形状の検査対象部７よりも平面視で大きめの矩形状に形成しても良い。開口部８は、図４（ｂ）に示すように、検査対象部７における後述するレーザ加工箇所に相当する箇所が基板裏面を通して外部に露出する程度に形成してもよい。図４（ｂ）に示されるものの場合、開口部８は、平面視円形に繰り抜かれ、平面視矩形状の検査対象部７の四隅部分まで開口部８が形成されていない。各検査対象部７は、作業者によって開口部８を通して加工状態が目視される。
【００１８】
次に、この大型基板構造１の製造方法について図５に従って説明する。まず、工程Ｓ１では、ロールに巻取られているガラス布は、ロールから繰出されながら樹脂液（この場合、エポキシ樹脂）に含浸される。工程Ｓ２では、樹脂液に含浸されたガラス布が乾燥される。この乾燥工程を得てプリプレグが形成される。このプリプレグは所定矩形板状に切断される。工程Ｓ３では、プリプレグの表面に銅箔が積層接着されることで銅張積層板が作製される。工程Ｓ４では、その銅張積層板に対して内層の配線パターンが形成される。工程Ｓ５では、その配線パターンに対してエッチング処理される。このエッチング処理されたプリプレグは、内層用銅張積層板として得られる。この内層用銅張積層板を得る工程とは別に、工程Ｓ６では、前記プリプレグが所要層数積層されて表面側積層板作製用積層板と裏面側積層板とが作製される。工程Ｓ７では、表面側積層板作製用積層板の上面に検査用端子部３，３がパターン形成されることで、表面側積層板が作製される。工程Ｓ８では、この表面側積層板と、内層用銅張積層板と、裏面側積層板とが、内層用銅張積層板を挟んだ状態で積層圧着されることで、積層板が作製される。工程Ｓ９では、この積層板のうち裏面側積層板に対してエンドミルなどの加工具により開口部８に相当する穴部が配線パターン５の検査対象部７の対応位置に穿設される。この穿設深さは、検査対象部７に一致するように調整される。これによって、開口部８を通して、検査対象部７が外部に露出される。工程Ｓ１０では、内層４の配線パターン５の電極３ａ，３ａと基板表面の検査用端子部３，３とをそれぞれ導通接続する不図示のビアホールが積層板に穿設され、導電性ペーストなどの導電材をビアホールに埋め込む。これにより、大型基板構造１の作製が完了する。
【００１９】
次に、この大型基板構造１の使用方法について説明する。レーザ加工装置のＸ−Ｙテーブルに大型基板構造１が固定装着される。このとき、レーザ加工は大型基板構造１の表面側から行われるため、大型基板構造１は表面がレーザ源側に向けられた状態にされる。予め設定された加工プログラムに基づいて、加工位置調整がＸ−Ｙテーブルで行われながら、各多層配線基板２ごとにレーザで切断処理が行われる。この場合、ガラスエポキシ樹脂からなる絶縁層を介して各検査対象部７が断線状態とされるよう切断処理が行われる。各多層配線基板２ごとにレーザの出力、照射時間などの条件が適宜変更された状態でレーザ加工される。なお、図２において、破線で示す箇所はレーザによる切断が行われる箇所であるとともに、その加工の方向性が矢印として示されている。
【００２０】
全ての多層配線基板２の検査対象部７に対するレーザによる加工が終了すると、次に、検査工程となる。まず、電気的特性を検査する検査工程について説明する。加工処理された大型基板構造１は、図示しない検査装置の検査用テーブルに装着される。次いで、検査装置の一対の測定用プローブが、測定対象として選択した多層配線基板２の検査用端子部３，３にそれぞれ当接される。検査装置は、その測定用プローブ間に測定用信号を出力することによって、測定用プローブ間の導通状態の検査を実行する。多層配線基板２の２４箇所全ての検査対象部７がレーザ加工によって良好に切断されていれば測定用信号が一対の測定用プローブ間を流れることはないので、その場合、検査装置では、切断が良好に行われたと判断される。その検査で測定用信号が一対の測定用プローブ間を流れた場合、検査装置では、少なくとも１つの特性チェックで切断がなされていないと判断される。各多層配線基板２ごとの検査結果情報については、その検査装置の図示しない制御装置に記録保持される。
【００２１】
次に、マクロ撮像可能な不図示の撮像手段を利用して各検査対象部７がモニタに表示され、その表示された検査対象部７に対する目視検査が行われる。この場合、先の検査で電気的特性が良好なものについて、切断箇所の切断状態、ばりなどの形成状態などを目視検査する。これにより、レーザ加工された切断箇所の状態が良好なものか否かが具体的な形状状態の目視によって判断される。なお、この目視検査は、人間による目視検査に代えて画像処理により自動的に行われるようにしても良い。
【００２２】
したがって、レーザ加工条件を各種変更して行ったときの加工状態がどの条件で加工されたものから良好になったかを電気特性検査及び目視検査によって判別できる。この多層配線基板の試験結果に基づいて、実際の製品に対するレーザ加工時の各種条件を簡易に設定することができる。すなわち、例えばレーザ出力について、加工時のレーザ出力を段階的に変更して加工していったときに、検査対象部が切断されたときを加工可能な最小レーザ出力と設定できる。
【００２３】
本発明は、上記各実施形態に限定されるものではなく、例えば以下に示すような変形例や応用例が考えられる。
【００２４】
（１）レーザにより内層の配線パターンの検査対象部を断線するように切断する加工でなく、たとえば内層の配線パターンの一部のみ削り取るような加工をレーザで行って、その加工されたものの各種電気的特性、例えばインピーダンス特性などを検査するものに、本発明は適用できる。
【００２５】
（２）複数の基板を縦横に一体に並設して構成した大型基板構造のものに替えて、単一の基板のみで多層配線基板を構成しても良い。
【００２６】
（３）多層配線基板は、検査対象部まで穿設される開口部と、検査用端子部とを共に有するものに限定されるのでなく、検査用端子部のみ有するものでも良い。
【００２７】
（４）一つの多層配線基板の内層にレーザ加工される検査対象部が少なくとも１個備えられているものは本発明に含まれる。
【００２８】
（５）本発明に係る多層配線基板は、セラミック基板を多層化した多層配線基板で内層に導体パターンを形成したものでも良い。
【００２９】
（６）多層配線基板の製造方法において、内層に配線パターンを有する状態で開口部も無く多層配線基板を積層形成しておいて、その後、開口部をエンドミルなどにより穴あけ加工したものを示したが、予め開口部を形成したプリプレグと配線パターンを備えたプリプレグとを積層して多層配線基板を形成するものでも良い。
【００３０】
詳述すると、内層用銅張積層板を得る工程とは別に、プリプレグを所要層数積層して裏面側積層板が作製される。この裏面側積層板に対してエンドミルなどの加工具により開口部に相当する貫通孔が検査対象部の対応位置に形成される。また、裏面側積層板とは別にプリプレグを所要層数積層されるとともに、表面に検査用端子部を備えた表面側積層板が作製される。次いで、表面側積層板と、内層用銅張積層板と、裏面側積層板とは、開口部と検査用対象部とが位置合わせされた状態で積層圧着される。これにより所望の多層配線基板が作製される。この積層がされるとき、内層の配線パターンは開口部から外部に臨むようにされる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る多層配線基板の縦断面図
【図２】多層配線基板の平面図
【図３】大型基板化した多層配線基板を示す概略平面図
【図４】検査対象部と開口部との一例を示す平面図
【図５】多層配線基板の製造過程を示す流れ図
【符号の説明】
【００３２】
１    多層配線基板
２    基板
３    検査用端子部
４    内層
５    配線パターン（配線）
７    検査対象部
８    開口部
【図１】
0004535086.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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